Pengertian dan Proses Transkripsi DNA

Transkripsi adalah penerjemahan informasi yang terdapat pada DNA menjadi RNA. Atau dalam kalimat yang sederhana adalah menghasilkan RNA dengan cetakan berupa DNA. DNA yang mengalami transkripsi dapat memiliki satu atau lebih gen, proses ini terjadi dalam nukleus, mitokondria, dan plastida.

Transkripsi merupakan tahap pertama dari proses sintesis protein yang nantinya dilanjutkan dengan tahap kedua yaitu translasi. Protein yang dihasilkan dalam proses ini akan berperan sebagai enzim, hormon, maupun, komponen sel yang penting bagi kelangsungan hidup organisme.

Proses transkripsi membutuhkan bantuan dari enzim yang disebut RNA polimerase. Enzim ini berfungsi ntuk membuka rantai ganda DNA dan membentuk rantai RNA dari cetakan (template) DNA yang ingin diterjemahkan.

Proses trnaskripsi dapat dibagi menjadi 3 langkah yaitu: inisiasi, elongasi, dan terminasi.

Transkripsi pada prokariota dan ekariota memiliki sedikit perbedaan, hal ini karena perbedaan dalam komplekstitas DNA tersebut. DNA prokariota lebih pendek dan sederhana, sedangkan DNA eukariota sangat panjang dan dikemas sedemikian rupa dengan berbagai macam protein seperti histon.

Pada pembahasan ini saya mambagi transkripsi menjadi 2 macam, yaitu pada prokariota dan eukariota.

Transkripsi pada prokariota

Prokariota merupakan organisme sel tunggal yang belum memiliki membran inti dan organel bermembran. Anggota dari kelompok ini adalah bakteri dan ganggang hijau biru. Mereka memiliki DNA inti yang tidak terbungkus membran nukleus dan juga terdapat DNA sitoplasma dalam bentuk plasmid.

Setiap gen pada DNA prokariota selalu diawali dengan promoter dan di akhiri dengan terminator. Jadi strukturnya adalah sebagai berikut: promoter-gen-terminator. Promotor dan terminator juga merupakan basa nukleotda namun bukan bagian yang akan diterjemahkan menjadi RNA.

Transkripsi pada prokariota

Transkripsi bakteri dimulai ketika enzim RNA polimerase menempel pada bagian promoter, hal ini menjadi penanda bahwa proses transkripsi akan segera dimulai. RNA polimerase akan membuka rantai ganda DNA dan memungkinkan terciptanya RNA dari salah satu rantai DNA yang digunakan sebagai cetakan. Tahap ini disebut dengan inisiasi.

Setelah itu RNA polimerase akan menggabungkan nukleotida bebas menjadi rantai RNA yang sesuai dengan cetakan. RNA polimerase akan bergerak sepanjang gen yang akan dicetak hingga proses pembentukan RNA selesai. Proses pembentukan RNA sepanjang cetakan DNA ini disebut dengan tahap elongasi.

Setelah RNA terbentuk sempurna, RNA polimerase akan sampai pada bagian terminator yang menandai berakhirnya proses transkripsi. RNA akan terlepas dan diikuti RNA polimerase yang juga akan melepaskan diri dari DNA tersebut. Tahap ini disebut dengan terminasi.

Transkripsi pada eukariota

Eukariota adalah organisme selain bakteri dan ganggang hijau biru. Eukariota memiliki struktur DNA yang kompleks karena sangat panjang dan dikemas sedemikian rupa dalam sel. RNA polimerase pada eukariota tidak bisa bekerja sendiri, enzim ini harus dibantu oleh protein khusus yang disebut oleh satu atau beberapa faktor tanskripsi.

Transkripsi pada eukariota

Tahap inisiasi diawali dengan menempelnya faktor transkripsi pada promoter. Hal ini akan memicu menempelnya RNA polimerase pada promoter, menempelnya faktor transkripsi dan RNA polimerase pada promoter akan membentuk kesatuan yang disebut kompleks inisiasi transkripsi. RNA polimerase akan membuka rantai ganda DNA sehingga proses pembentukan RNA dapat berlangsung.

Proses elongasi pada eukariota sama dengan yang terjadi pada prokariota, dimana ada sebuah rantai DNA yang menjadi cetakan bagi terbentuknya RNA. RNA akan dibuat sepanjang cetakan tersebut oleh RNA polimerase.

Proses terminasi terjadi ketika RNA polimerase sampai pada akhir gen dimana akan tergentuk urutan nukleotida AAUAAA di akhir RNA. Setelah itu suatu enzim akan memotong sepanjang 10-35 nukleotida dari AAUAAA sehingga RNA tersebut lepas. RNA polimerase dan faktor transkripsi-pun terlepas.
-----------------------------

Transkripsi pada prokariota maupun eukariota akan menghasilkan mRNA, tRNA, mupun rRNA tergantung gen mana yang ditranskripsikan. Hanya saja khusus untuk mRNA akan menjalani proses selanjutnya berupa translasi agar dapat menghasilkan protein.

Rantai DNA yang digunakan sebagai cetakan RNA disebut template atau antisense, sedangkan rantai yang tidak digunakan sebagai cetakan disebut sense. RNA terbentuk dari ujung 5’ menuju ujung 3’ dan pada eukariota kecepatan transkripsi sekitar 40 nukleotida per detik. Pada RNA terdapat basa nitogen urasil yang menggantikan posisi timin. Pada DNA, basa adenin akan berpasangan dengan timin, namun saat membentuk RNA adenin akan menjadi cetakan bagi urasil.